WRF - 运行

发表于 更新于 分类于

本篇随笔将介绍 WPS 数据预处理和 WRF 的运行

WPS 预处理

geogrid

地形数据准备

访问以下网站选择需要的数据下载并解压

https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/download/get_sources_wps_geog.html

配置 namelist.wps

参考
https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/namelist_best_prac_wps.html

修改 /usr/lib/WPS/namelist.wps

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cd /usr/lib/WPS/
vim namelist.wps

&share
 wrf_core = 'ARW',
 max_dom = 1,
 start_date = '2022-08-22_00:00:00',    /*开始时间*/
 end_date   = '2022-08-25_12:00:00',    /*结束时间*/
 interval_seconds = 10800               /*时间分辨率*/
/

&geogrid
 parent_id         =   1,
 parent_grid_ratio =   1,
 i_parent_start    =   1,
 j_parent_start    =   1,
 e_we              =  100,      /*东西格点数*/
 e_sn              =  50,       /*南北格点数*/
 geog_data_res = 'default',
 dx = 27000,                    /*东西格子大小，单位：m*/
 dy = 27000,                    /*南北格子大小，单位：m*/
 map_proj = 'mercator',
 ref_lat   =  20.00,            /*中心纬度*/
 ref_lon   =  115.00,           /*中心经度*/
 truelat1  =  30.0,
 truelat2  =  60.0,
 stand_lon =  125.0,
 geog_data_path = '/usr/share/WPS_GEOG/'    /*地形数据目录*/
/

&ungrib
 out_format = 'WPS',
 prefix = 'FILE',       /*中间文件*/
/

&metgrid
 fg_name = 'FILE'
/

可以运行 util/plotgrids_new.ncl 脚本查看设置的区域

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ncl util/plotgrids_new.ncl
执行 geogrid.exe
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./geogrid.exe

运行 geogrid.exe 后会生成 geo_em.d01.nc 文件

ungrib

下载气象要素数据

根据 ungrib/Variable_Tables/Vtable.* 选择对应的气象要素

这里以 ungrib/Variable_Tables/Vtable.ECMWF 为例

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cat ungrib/Variable_Tables/Vtable.ECMWF

访问 ECMWF 官网，分别下载 ERA5 hourly data on single levels 和 ERA5 hourly data on pressure levels
https://cds.climate.copernicus.eu/cdsapp#!/dataset/reanalysis-era5-single-levels
https://cds.climate.copernicus.eu/cdsapp#!/dataset/reanalysis-era5-pressure-levels

ERA5 hourly data on single levels

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'variable': [
    '10m_u_component_of_wind', '10m_v_component_of_wind', 
    '2m_dewpoint_temperature', '2m_temperature', 'skin_temperature',
    'land_sea_mask', 'mean_sea_level_pressure',
    'sea_ice_cover', 'sea_surface_temperature', 'surface_pressure',
    'soil_temperature_level_1', 'soil_temperature_level_2',
    'soil_temperature_level_3', 'soil_temperature_level_4',
    'volumetric_soil_water_layer_1', 'volumetric_soil_water_layer_2',
    'volumetric_soil_water_layer_3', 'volumetric_soil_water_layer_4',
]

ERA5 hourly data on pressure levels

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'variable': [
    'geopotential', 'relative_humidity', 'temperature',
    'u_component_of_wind', 'v_component_of_wind',
],

'pressure_level': [
    '1', '2', '3', '5', '7', 
    '10', '20', '30', '50', '70', 
    '100', '150', '200', '250', '300',
    '350', '400', '450', '500', '550', 
    '600', '650', '700', '750', '800', 
    '850', '900', '925', '950', '975',
    '1000',
]
连接数据、变量表

将下载的数据连接到 /usr/lib/WPS/DATA/

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mkdir DATA
ln -s /download_path/ERA5-hourly DATA/ERA5-hourly

将下载的气象要素连接到 /usr/lib/WPS/GRIBFILE.XXX

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./link_grib.csh ./DATA/ERA5-hourly/era5_

将 Vtable.ECMWF 连接到 /usr/lib/WPS/Vtable

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ln -s ungrib/Variable_Tables/Vtable.ECMWF Vtable
执行 ungrib.exe
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./ungrib.exe

运行 ungrib.exe 后会生成 FILE:XXXX-XX-XX_XX 中间文件

metgrid

执行 metgrid.exe
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./metgrid.exe

运行 metgrid.exe 后会生成 met_em.d01.Date_Time.nc 文件

至此， WPS 预处理完成！

WRF 运行

进入 WRF 目录

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cd /usr/lib/WRF/run

或

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cd /usr/lib/WRF/test/em_real

配置运行参数

参考
https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/users/namelist_best_prac_wrf.html

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vim namelist.input

连接 WPS 预处理的数据

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ln -sf /usr/lib/WPS/met_em* .

运行模式

生成初始场

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./real.exe

运行模式

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mpirun -np 4 ./wrf.exe

运行完成后会生成 wrfout_d01_Date_Time 文件

参考链接

https://www2.mmm.ucar.edu/wrf/OnLineTutorial/compilation_tutorial.php